一种控制系统、方法以及显示模组与流程

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种控制系统、方法以及显示模组。

背景技术：

环境光传感器(ambientlightsensor，als)越来越多地用于各种显示器和照明设备，以节省电能，改善用户体验。借助als解决方案，系统可根据环境光强度，自动调节显示屏的亮度。因为背光照明的耗电量在系统的总耗电量中占据很大的比例，实行动态的背光亮度控制，可节省大量的电能。此外，它还能够改善用户体验，让显示屏亮度根据环境光条件自行调整到最佳状态。

现有技术中，用户需要开启或关闭als时，需要通过上位机软件单向发送指令数据给时序控制器，而当显示器中系统休眠时，pcba(printedcircuitboardassembly，装配印刷电路板)会处于掉电状态，当pcba再次上电时显示器只能工作在初始默认状态，而非使用用户的之前的设定，此时，用户只能重新使用上位机软件发送一次指令数据给时序控制器，以使得显示器按需要正常工作。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种控制系统、方法以及显示模组，可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种控制系统，作为其中一种实施方式，包括时序控制器、微控制器、环境光传感器以及第一存储器；

所述时序控制器与所述微控制器通过通信总线连接，所述环境光传感器和所述第一存储器均挂载于所述通信总线上；

其中，在设置阶段，所述时序控制器在接收到环境光传感器控制指令后，通过所述通信总线将所述环境光传感器控制指令对应的状态数据写入所述第一存储器，以用于在工作阶段调整所述微控制器对所述环境光传感器的工作状态。

作为其中一种实施方式，所述时序控制器还包括第一i/o端口，所述时序控制器通过所述第一i/o端口与所述微控制器连接，以用于在设置阶段，所述时序控制器接收到所述环境光传感器控制指令时，发送通知信号至所述微控制器，以使得所述微控制器调整工作状态，避免所述时序控制器与所述微控制器同时使用所述通信总线。

作为其中一种实施方式，所述环境光传感器控制指令包括开启指令和关闭指令，当所述时序控制器接收到所述关闭指令时，所述时序控制器先通过所述第一i/o端口通知所述微控制器停止检测环境光，释放掉所述通信总线，然后通过所述通信总线将关闭状态写入所述第一存储器；当所述时序控制器接收到所述开启指令时，所述时序控制器先通过所述通信总线将开启状态写入所述第一存储器，然后再通过所述第一i/o端口通知所述微控制器可以开始检测环境光，以使所述通信总线被所述微控制器占用。

作为其中一种实施方式，所述控制系统还包括第二存储器，所述第二存储器挂载于所述通信总线上，用于存储所述时序控制器的数据。

作为其中一种实施方式，所述通信总线为i2c总线，所述存储器为eeprom存储器。

作为其中一种实施方式，所述微控制器还包括宽窄视角控制信号输入端，在所述微控制器通过所述宽窄视角控制信号输入端接收到窄视角控制信号时，所述微控制器获取所述第一存储器内存储的所述环境光传感器控制指令对应的状态数据，调整所述微控制器对所述环境光传感器的工作状态。

为实现上述目的，本发明第二方面提供一种控制方法，作为其中一种实施方式，所述控制方法包括：

时序控制器在接收到环境光传感器控制指令后，通过通信总线将所述环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器；

微控制器根据所述第一存储器内的所述状态数据调整对所述环境光传感器的工作状态。

作为其中一种实施方式，所述控制方法还包括：上位机在发送所述环境光传感器控制指令到所述时序控制器之前，从所述第一存储器读取所述状态数据，以保持上位机显示的状态与所述环境光传感器的状态一致。

作为其中一种实施方式，所述环境光传感器控制指令包括开启指令和关闭指令，

当所述时序控制器接收到所述关闭指令时，所述时序控制器先通过第一i/o端口通知所述微控制器停止检测环境光，释放掉所述通信总线，然后通过所述通信总线将关闭状态数据写入所述第一存储器；

当所述时序控制器接收到所述开启指令时，所述时序控制器先通过所述通信总线将开启状态数据写入所述第一存储器，然后再通过所述第一i/o端口通知所述微控制器可以开始检测环境光，以使所述通信总线被所述微控制器占用。

为实现上述目的，本发明第三方面提供一种显示模组，作为其中一种实施方式，包括led灯串、led驱动器以及上述任一实施方式所述的控制系统，所述led驱动器与所述微控制器连接，所述led灯串与所述led驱动器连接；其中，所述微控制器还接收所述时序控制器的发出的第一脉宽调制信号，并根据所述第一脉宽调制信号和所述环境光传感器的检测数据输出第二脉宽调制信号至所述led驱动器，以对所述led驱动器输出至led灯串的电流进行设置。

综上，本发明提供一种控制系统、方法以及显示模组，包括时序控制器、微控制器、环境光传感器以及第一存储器，时序控制器与微控制器通过通信总线连接，环境光传感器和第一存储器均挂载于通信总线上，在设置阶段，时序控制器在接收到环境光传感器控制指令时，通过通信总线将环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器，以用于在工作阶段控制微控制器与环境光传感器之间的通讯状态。本发明可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的控制系统的结构示意图。

图2为本发明实施例二提供的控制系统的结构示意图。

图3为本发明实施例三提供的控制方法的实施流程图。

图4为本发明一实施方式提供的控制方法的实施流程图。

图5为本发明实施例四提供的背光控制装置的结构示意图。

图6为本发明实施例五提供的显示模组的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参考图1，图1为本发明实施例一提供的控制系统的结构示意图。如图1所示，该控制系统包括时序控制器10、微控制器11、环境光传感器12以及第一存储器13；时序控制器10与微控制器11通过通信总线连接，环境光传感器12和第一存储器13均挂载于通信总线上；其中，在设置阶段，时序控制器10在接收到环境光传感器控制指令时，通过通信总线将环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器13，以用于在工作阶段调整微控制器11对环境光传感器12的工作状态。

其中，设置阶段与工作阶段并不是固定的对应显示器的正常工作和非正常工作阶段，而是以用户的操作作为判断标准，当用户需要通过上位机软件对时序控制器发送指令时为设置阶段，其他运行状态则为本发明技术方案中所说的工作阶段。

值得一提的是，本实施例中第一存储器13为掉电后数据不丢失的存储芯片，并且可以擦除已有信息，重新进行编程，例如eeprom，eeprom(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory，带电可擦可编程只读存储器)是一种掉电后数据不丢失的存储器，常用来存储一些配置信息，以便系统重新上电的时候加载。

需要说明的是，本发明实施例中各元件均可集成于pcb(printedcircuitboard，印制电路板)上。

因此，本实施例提供的控制系统，可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

实施例二

请参考图2，图2为本发明实施例二提供的控制系统的结构示意图。如图2所示，该控制系统包括时序控制器10、微控制器11、环境光传感器12以及第一存储器13；时序控制器10与微控制器11通过通信总线连接，环境光传感器12和第一存储器13均挂载于通信总线上；其中，在设置阶段，时序控制器10在接收到环境光传感器12控制指令时，通过通信总线将环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器13，以用于在工作阶段调整微控制器11对环境光传感器12的工作状态。

在一实施方式中，通信总线为i2c总线。

具体地，i2c(inter-integratedcircuit)总线是由philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。主器件用于启动总线传送数据，并产生时钟以开放传送的器件，此时任何被寻址的器件均被认为是从器件，在总线上主和从、发和收的关系不是恒定的，而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给从器件，则主机首先寻址从器件，然后主动发送数据至从器件，最后由主机终止数据传送；如果主机要接收从器件的数据，首先由主器件寻址从器件，然后主机接收从器件发送的数据，最后由主机终止接收过程。在这种情况下主机负责产生定时时钟和终止数据传送。

在一实施方式中，时序控制器10还包括第一i/o端口，时序控制器10通过第一i/o端口与微控制器11连接，以用于在设置阶段，时序控制器10接收到环境光传感器12控制指令时，发送通知信号至微控制器11，以使得微控制器11调整工作状态，避免时序控制器10与微控制器11同时使用通信总线。

具体地，在本实施方式中，因通信总线上存在时序控制器10和微控制器11两个host元件，当这两个元件都操作环境光传感器12或者第一存储器13时，可能会出现两者数据出错的风险。例如，i2c总线作为一个真正的多主机总线，如果两个或多个主机同时初始化数据传输，则会出现数据出错，因此，虽然任何器件既可以作为主机也可以作为从机，但同一时刻只允许有一个主机。为了避免出现此种情况，本实施方式通过增加一i/o端口，由时序控制器10发送通知信号给微控制器11，同时配合系统流程，有效避免数据出错的问题。

在一实施方式中，环境光传感器12控制指令包括开启指令和关闭指令，当时序控制器10接收到关闭指令时，时序控制器10先通过第一i/o端口通知微控制器11停止检测环境光，释放掉通信总线，然后通过通信总线将关闭状态写入第一存储器13；当时序控制器10接收到开启指令时，时序控制器10先通过通信总线将开启状态写入第一存储器13，然后再通过第一i/o端口通知微控制器11可以开始检测环境光，以使通信总线被所述微控制器11占用。

具体地，通过增加第一i/o端口，通过发送通知信号，例如通过高低电平代表环境光传感器12的不同设定状态，即开启和关闭，再配合上述系统流程，既可保证通信总线上只有一个host主机在使用总线，也能够保证上位机的显示状态与微控制器11控制环境光传感器12的状态保持一致。

需要说明的是，对于显示器，当其系统从休眠到唤醒，即pcba从掉电到上电过程时，pcba上电瞬间，微控制器11都将从第一存储器13中读取环境光传感器的12状态，同样上位机也通过时序控制器10从第一存储器13中读取环境光传感器12的状态，以使其保持与用户的设定状态一致。

值得一提的是，环境光传感器12作为被动器件，其无法主动传输数据，只能通过微控制器11主动去读取或不读取，因此，本申请中所说的环境光传感器12的状态，实质上是微控制器11去对环境光传感器12执行何种工作状态，即读取数据或者不读取数据，因此环境光传感器12控制指令用于控制微控制器11。

在一实施方式中，第一i/o端口为gpio端口。

具体地，gpio(general-purposeinput/output)，通用型之输入输出的简称，功能类似8051单片机的p0—p3，其接脚可以供使用者由程控自由使用，pin脚依现实考量可作为通用输入(gpi)或通用输出(gpo)或通用输入与输出(gpio)。

在一实施方式中，时序控制器10还包括aux端口，用于接收上位机发送的环境光传感器控制指令。

在一实施方式中，控制系统还包括第二存储器14，第二存储器14挂载于通信总线上，用于存储时序控制器10的数据。

具体地，该第二存储器14和第一存储器13都可以是eeprom或铁电存储器(fram，ferroelectricram)。

在一实施方式中，微控制器还包括宽窄视角控制信号输入端，在微控制器通过宽窄视角控制信号输入端接收到窄视角控制信号时，微控制器获取第一存储器内存储的环境光传感器控制指令对应的状态数据，调整微控制器对环境光传感器的工作状态。

具体地，为了更好的优化在窄视角显示模式下的显示效果，通过结合环境光自动调节显示模组的亮度。因此，本实施方式中通过将宽窄视角控制信号作为控制微控制器对环境光传感器的工作状态的前提条件，在微控制器接收到窄视角控制信号时，微控制器获取第一存储器内存储的环境光传感器控制指令对应的状态数据，调整微控制器对环境光传感器的工作状态。例如若宽窄视角控制信号为窄视角控制信号，但是第一存储器内存储的为alsoff对应的状态数据，则微控制器不结合环境光数据调节显示模组的亮度。只有在宽窄视角控制信号为窄视角控制信号，第一存储器内存储的为alson对应的状态数据时，微控制器才结合环境光数据调节显示模组的亮度。

综上，本实施例提供的控制系统，可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

实施例三

请结合参考图1-3，图3为本发明实施例三提供的控制方法的流程图。如图3所示，该控制方法包括：

步骤s1：时序控制器在接收到环境光传感器控制指令后，通过通信总线将环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器；

步骤s2：微控制器根据第一存储器内的状态数据调整对环境光传感器的工作状态。

在一实施方式中，还包括：上位机在发送环境光传感器控制指令到时序控制器之前，从第一存储器读取状态数据，以保持上位机显示的状态与环境光传感器的状态一致。

具体地，结合参考图1-图3，在设置阶段，上位机通过时序控制器10上的aux接口发送环境光控制指令时，为了避免异常发送，如第一存储器中存储的是开启状态数据，那么再通过上位机发送开启状态数据即为异常发送，因此需要保持上位机上显示的环境光传感器的状态与实际的环境光传感器的状态一致，所以需要在上位机发送环境光控制指令之前，从第一存储器读取状态数据，以保持上位机显示的状态与环境光传感器的状态一致。

在一实施方式中，环境光传感器控制指令包括开启指令和关闭指令，

当时序控制器接收到关闭指令时，时序控制器先通过第一i/o端口通知微控制器停止检测环境光，释放掉通信总线，然后通过通信总线将关闭状态数据写入第一存储器；

当时序控制器接收到开启指令时，时序控制器先通过通信总线将开启状态数据写入第一存储器，然后再通过第一i/o端口通知微控制器可以开始检测环境光，以使通信总线被所述微控制器占用。

具体地，请参考图4，图4为本发明一实施方式提供的控制方法的实施流程图。如图4所示，在通过上位机对环境光传感器(als)的状态进行设置时，上位机首先读取第一存储器内的alson/off状态，即打开或关闭状态，当读取到alson的状态时，在上位机上显示该状态，并提供alsoff的控制按键(对应alsoff控制指令)，当点击alsoff后，上位机通过aux接口发送对应的指令给时序控制器，时序控制器接收到对应的指令后，通过gpio端口发送一脉冲信号给微控制器，微控制器在接收到脉冲信号后停止对als进行读取，释放掉通信总线，以使得时序控制器写入alsoff数据至第一存储器，以便微控制器根据该alsoff数据调整对als的工作状态，即不对其进行读取。执行完该操作后，上位机上也可以再显示出alson的按键，对之前的设置进行更改。

同样，在读取到alsoff的状态时，在上位机上显示该状态，并提供alson的控制按键(对应alson控制指令)，当点击alson后，上位机通过aux接口发送对应的指令给时序控制器，时序控制器写入alsoff数据至第一存储器，然后通过gpio端口发送一脉冲信号给微控制器，微控制器在接收到脉冲信号后占用通信总线对als进行读取。当然执行完该操作后，上位机上也可以再显示出alsoff按键，以对之前的alson的设置进行更改。

在一实施方式中，步骤s2：微控制器根据第一存储器内的状态数据调整对环境光传感器的工作状态之前，还包括：

微控制器获取前端输入的宽窄视角控制信号的状态；

在宽窄视角控制信号为窄视角时，微控制器获取第一存储器内存储的环境光传感器控制指令对应的状态数据，调整对环境光传感器的工作状态。

本控制方法实施例的其它细节部分请参考上述实施例的描述，在此不再赘述。

实施例四

请参考图5，图5为本发明实施例四提供的显示模组的结构示意图。如图5所示，该背光控制装置包括led驱动器15以及上述任一实施方式所述的控制系统，led驱动器15与微控制器11连接；其中，微控制器11还接收时序控制器10的发出的第一脉宽调制信号，并根据第一脉宽调制信号和环境光传感器12的检测数据输出第二脉宽调制信号至led驱动器15，以对led驱动器15输出至led灯串的电流进行设置。

具体地，在设置阶段，时序控制器10在接收到环境光传感器控制指令时，通过通信总线将环境光传感器控制指令对应的状态数据写入第一存储器13，以用于在工作阶段控制微控制器11与环境光传感器12之间的通讯状态。

环境光传感器12处于关闭状态时，即微控制器11未读取并处理环境光传感器12的环境光强信息时，时序控制器10发送pwm输入信号至微控制器11，微控制器11输出相应的pwm输出信号至led驱动器15，以对led驱动器15输出至led灯串的电流进行设置。

环境光传感器12处于开启状态时，即微控制器11读取并处理环境光传感器12的环境光强信息，时序控制器10发送pwm输入信号至微控制器11，微控制器11根据环境光强信息输出相应的pwm输出信号至led驱动器15，以对led驱动器15输出至led灯串的电流进行设置，实现根据当前环境光自动调节模组的亮度。

因此，本实施例提供的背光控制装置，可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

实施例五

请参考图6，图6为本发明实施例五提供的显示模组的结构示意图。如图6所示，在实施例四的基础上，该显示模组还包括led灯串16，led灯串16与led驱动器15连接。当然，显示模组还包括显示面板，用于显示画面，在本实施例中，该显示面板可以为宽窄视角可却换(即hva，hybridviewangle，混合视角)的显示面板，当该显示面板切换为窄视角模式时，根据环境光传感器(als)检测到的环境光亮度可以自动调节显示模组的亮度。在其他实施例中，也可以不限于为hva显示面板。

其中，显示模组应该避免过快地改变亮度等级，因为光强的瞬间变化可能导致显示模组的背光亮度发生不必要的变化，这往往会造成用户感觉不适。因此可以通过微控制器在进行数据处理时，只有光线强度偏离特定范围一定时间后，才对显示模组的背光亮度进行调节。例如，如果正常光强是180lux，在光强降到160lux以下或升至200lux以上，而且持续的时间超过数秒的情况下才进行led灯串的电流综合调节，以调节显示模组的亮度。

本显示模组实施例的其他细节部分请参考上述实施例的描述，在此不再赘述。

综上，本实施例提供的显示模组，可以实现存储用户设定的环境光传感器的工作状态，解决在pcba掉电状态下，显示器的模组与系统之间的搭配性问题，提示产品的竞争力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。